JP4708709B2 - Working meter - Google Patents
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Description
本発明は、油圧ブレーカ等の使用時間を計測することができるワーキングメータに関し、特に、配設場所が強い振動を伴う場所であっても故障しにくく正確に使用時間を計測することができるワーキングメータに関する。 The present invention relates to a working meter that can measure the usage time of a hydraulic breaker or the like, and in particular, a working meter that can accurately measure the usage time without being broken even if the installation location is a location with strong vibration. About.
従来から油圧ショベルに連結して破砕作業等に使用する油圧ブレーカ等のレンタルにおいて、油圧ブレーカ等の使用時間に応じてレンタル料金を定めていた。通常、この使用時間は利用者の自己申告により行われ、かかる自己申告の使用時間に応じてレンタル料金が定まっていた。 Conventionally, in rental of a hydraulic breaker that is connected to a hydraulic excavator and used for crushing work, etc., a rental fee has been set according to the usage time of the hydraulic breaker and the like. Normally, this usage time is done by the self-report of the user, and the rental fee is fixed according to the usage time of the self-report.
また、油圧ブレーカ等を連結した油圧ショベルをレンタルする場合には、油圧ショベル本体の操作盤の近くにカウンタを配設し、油圧ブレーカ等を操作した時間だけカウンタで使用時間を積算する方法も考えられる。 In addition, when renting a hydraulic excavator that is connected to a hydraulic breaker, etc., a method may be considered in which a counter is provided near the operation panel of the hydraulic excavator body and the usage time is accumulated with the counter for the time the hydraulic breaker is operated. It is done.
自己申告だと誤差が大きくレンタル業者にとってもレンタル料金が少なくなる可能性があり、逆に、利用者にとっては使用時間を計算する煩わしさがあるという課題を有する。 If self-reporting, the error is large and there is a possibility that the rental fee will be reduced for the rental company, and conversely, there is a problem that the user has trouble calculating the usage time.
また、油圧ショベルの操作盤にカウンタを設けることでも正確な使用時間を計算することができるが、油圧ブレーカ等のみをレンタルする場合や、油圧ショベルと油圧ブレーカ等とで別々のレンタル料金を計算する場合に、油圧ブレーカ等のみの使用時間を計算することができないという課題を有する。 In addition, it is possible to calculate the correct usage time by installing a counter on the operation panel of the hydraulic excavator, but when renting only a hydraulic breaker etc., separate rental fees are calculated for the hydraulic excavator and the hydraulic breaker etc. In this case, there is a problem that it is impossible to calculate the usage time of only the hydraulic breaker or the like.
さらにまた、このようなレンタル料金の計算のためだけでなく、所定使用時間毎に油圧ブレーカ等をメンテナンスを施し、油圧ブレーカを長期間安全に使用できるようにする必要もある。 Furthermore, not only for the calculation of such rental fee, it is also necessary to perform maintenance on the hydraulic breaker and the like every predetermined usage time so that the hydraulic breaker can be used safely for a long period of time.
ここで、仮に、使用時間を計測するためのカウンタを油圧ブレーカ等に設けた場合を考えると、油圧ブレーカ等に設けられたカウンタにも油圧ブレーカ等の動作により生じる大きな加速度変化の影響が及び、カウンタの自重に伴う強い力が働きカウンタを構成する部品が破損し、特に、内部に通常の電池を有してときには電池の正極材料と負極材料とが混合し電池としての機能を果たせなくなるという課題を有し、また、カウンタに電池を内臓することなく電力供給を油圧ショベル本体からケーブルを介して受けるときは電池を内臓しない分だけ故障率を低下させることができるものの、油圧ショベルのため電力供給ラインが油圧ブレーカ等の周辺にはなく、長くケーブルを引き回す必要があり、大掛かりとなって経済性に著しく乏しいという課題を有する。 Here, assuming that a counter for measuring usage time is provided in a hydraulic breaker or the like, the counter provided in the hydraulic breaker or the like is also affected by a large acceleration change caused by the operation of the hydraulic breaker or the like. The strong force accompanying the counter's own weight works, and the parts that make up the counter are damaged, especially when there is a normal battery inside, the positive electrode material and negative electrode material of the battery are mixed so that it can no longer function as a battery In addition, when the power supply is received from the hydraulic excavator body via the cable without incorporating the battery in the counter, the failure rate can be reduced by the amount not incorporating the battery, but the power supply for the hydraulic excavator There is no line around the hydraulic breaker, etc., and it is necessary to run the cable for a long time. It has the task.
本発明は前記課題を解決するためになされたもので、油圧ブレーカ等の動作による加速度変化の影響を受けても壊れにくく、且つ、電池を内臓した油圧ブレーカ等の使用時間を正確に計測ができるワーキングメータを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is difficult to break even under the influence of acceleration change due to the operation of a hydraulic breaker or the like, and can accurately measure the usage time of a hydraulic breaker or the like with a built-in battery. The purpose is to provide a working meter.
本発明に係るワーキングメータは、衝撃に応じて検出電圧を発生させる衝撃センサーと、電流を生じる電池部と、当該電池部からの電流の供給を受け、前記衝撃センサーからの検出電圧発生時から検出電圧が発生しなくなるまでの測定時間を測定する制御部と、測定時間及び/又は当該測定時間を積算した積算時間を記憶する記憶部とを備え、制御部が測定時間及び/又は積算時間を記憶部に書き込むワーキングメータであって、前記衝撃センサーからの検出電圧をスイッチ信号として当該スイッチ信号が出力されている間電池部から制御部へ電流を供給するものである。このように本発明においては、衝撃に応じて検出電圧を発生させる衝撃センサーと、電流を生じる電池部と、当該電池部からの電流の供給を受け、前記衝撃センサーからの検出電圧発生時から検出電圧が発生しなくなるまでの測定時間を測定する制御部と、測定時間を積算した積算時間を記憶する記憶部とを備え、前記衝撃センサーからの検出電圧をスイッチ信号として当該スイッチ信号が出力されている間電池部から制御部へ電流を供給し、制御部が測定時間及び/又は積算時間を記憶部に書き込んでいるので、スイッチ信号が出力されていないとき電池部が制御部に電流を供給せず、スイッチ信号が出力されているとき電池部が制御部に電流を供給し、制御部がこの電流の供給を受けているときに衝撃センサーからの検出電圧発生時から検出電圧が発生しなくなるまでの測定時間を測定し、測定時間を反映し積算時間を更新して記憶部に更新した積算時間を書き込んでおり、測定時のみに制御部に電流が供給され、不必要な電力消費がなく、電力消費量が少ないため、電池容量が少ない電池部の電池でも長期間使用することができると共に、電池容量が少なく電池部の電池の重量及び大きさが小さくて済み、特に重量の大部分を占める電池の重量が小さいため総じてワーキングメータ自体の重量が軽くなり、強振動下における自重による力も小さくなり、ワーキングメータの各構成要素がかかる力により破壊されるまでに及ばず、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。 The working meter according to the present invention detects an impact sensor that generates a detection voltage in response to an impact, a battery unit that generates a current, a current supplied from the battery unit, and detects when the detection voltage is generated from the impact sensor. A control unit that measures a measurement time until no voltage is generated, and a storage unit that stores the measurement time and / or an integrated time obtained by integrating the measurement time, and the control unit stores the measurement time and / or the integrated time A working meter for writing to the unit, wherein the detection voltage from the impact sensor is used as a switch signal to supply a current from the battery unit to the control unit while the switch signal is being output. As described above, in the present invention, an impact sensor that generates a detection voltage in response to an impact, a battery unit that generates a current, and a current supplied from the battery unit are detected and detected from the time when the detection voltage is generated from the impact sensor. A control unit that measures a measurement time until no voltage is generated, and a storage unit that stores an accumulated time obtained by integrating the measurement time, and the switch signal is output using the detection voltage from the impact sensor as a switch signal. Since the battery unit supplies current to the control unit while the control unit writes the measurement time and / or integration time in the storage unit, the battery unit supplies current to the control unit when no switch signal is output. First, when the switch signal is output, the battery unit supplies current to the control unit, and when the control unit receives supply of this current, the detection voltage from the impact sensor is generated. The measurement time until no output voltage is generated is measured, the integration time is updated to reflect the measurement time, and the updated integration time is written in the storage unit. Since there is no necessary power consumption and the power consumption is small, it can be used for a long time even with a battery part with a small battery capacity, and the battery capacity and battery weight and size are small with little battery capacity. In particular, the weight of the battery, which occupies most of the weight, is small, so the weight of the working meter itself is reduced, and the force due to its own weight under strong vibrations is also reduced. It can operate stably for a long time with a low failure rate.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記制御部が、第1の所定期間毎に一定期間のみ動作し、当該一定期間外は電力消費の少ないモードになるものである。このように本発明においては、前記制御部が、第1の所定期間毎に一定期間のみ動作し、当該一定期間外は電力消費の少ないモードになるので、測定時だけに制御部に電流が供給されるだけでなく、さらに、第1の所定期間毎に区切って一定期間のみ測定や記憶をしており、一定期間外は電力消費の少ないモードとなって記憶等をせず、さらに電池を軽量化することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。 Also, in the working meter according to the present invention, the control unit operates only for a certain period every first predetermined period as necessary, and enters a mode in which the power consumption is small outside the certain period. As described above, in the present invention, since the control unit operates only for a certain period every first predetermined period and is in a mode of low power consumption outside the certain period, a current is supplied to the control unit only at the time of measurement. In addition, it measures and stores only for a certain period by dividing every first predetermined period, and it becomes a mode with less power consumption outside the certain period and does not store, and the battery is lighter And stable operation for a long time with a low failure rate.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記衝撃センサーからの検出電圧が発生しなくなっていても少なくとも制御部が積算時間を演算して記憶部に書き込むまでの時間の間スイッチ信号を出力する時定数部を備えるものである。このように本発明においては、前記衝撃センサーからの検出電圧が発生しなくなっていても少なくとも制御部が積算時間を演算して記憶部に書き込むまでの時間の間スイッチ信号を出力する時定数部を備えるので、衝撃がなくなって衝撃センサーからの検出電圧が発生しなくなった後も制御部が積算時間を演算して記憶部に書き込むまでの時間の間スイッチ信号が出力され、かかる検出電圧が発生しなくなった後からスイッチ信号が出力されている間においても電池部から電流が供給され、制御部が安定して演算・書込を行うことができ、正確な積算時間を記憶部に記憶することができる。 In addition, the working meter according to the present invention provides a switch signal for at least a time until the control unit calculates the accumulated time and writes it to the storage unit even if the detection voltage from the impact sensor is not generated. A time constant part for outputting is provided. As described above, in the present invention, even when the detection voltage from the impact sensor is not generated, the time constant unit that outputs the switch signal for at least the time until the control unit calculates the accumulated time and writes it to the storage unit. Therefore, even after the impact disappears and the detection voltage from the impact sensor no longer occurs, the switch signal is output for the time until the control unit calculates the accumulated time and writes it to the storage unit, and this detection voltage is generated. The current is supplied from the battery unit even while the switch signal is output after the power is lost, the control unit can perform stable calculation and writing, and the accurate integration time can be stored in the storage unit. it can.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記制御部が、衝撃センサーから発生する検出電圧が既定電圧レベルより小さい電圧レベルの検出電圧であるとき、測定時間を測定しないものである。このように本発明においては、前記制御部が、衝撃センサーから発生する検出電圧が既定電圧レベルより小さい電圧レベルの検出電圧であるとき、測定時間を測定しないので、油圧シャベルと接合した油圧ブレーカに本ワーキングメータを取り付けて使用時間を測定する場合、規定電圧レベルより小さいすなわち規定のレベルより小さい振動と、規定電圧レベルより大きいすなわち規定のレベルより大きい振動とを区別し、規定のレベルより大きい振動だけを測定対象とすることができ、油圧ブレーカを作業として用いている以外の振動(例えば、油圧シャベルを別作業目標位置に移動させるときに、油圧シャベルのキャタピラにより振動が油圧ブレーカに伝わり、ワーキングメータの衝撃センサーが検出する場合)を無視して正確な使用時間を測定することができる。 In the working meter according to the present invention, if necessary, the control unit does not measure the measurement time when the detection voltage generated from the impact sensor is a detection voltage having a voltage level lower than a predetermined voltage level. Thus, in the present invention, when the detection voltage generated from the impact sensor is a detection voltage having a voltage level lower than the predetermined voltage level, the control unit does not measure the measurement time, so the hydraulic breaker joined to the hydraulic shovel When measuring the usage time with this working meter attached, vibrations that are less than the specified voltage level, ie less than the specified level, are distinguished from vibrations that are greater than the specified voltage level, that is, greater than the specified level, and are greater than the specified level. Vibrations other than using the hydraulic breaker as work (for example, when moving the hydraulic shovel to another work target position, the vibration is transmitted to the hydraulic breaker by the caterpillar of the hydraulic shovel and working. When the meter's shock sensor detects) It can be measured.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記制御部が、一定期間の内に衝撃センサーから発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないものである。このように本発明においては、前記制御部が、一定期間の内に衝撃センサーから発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないので、油圧シャベルと接合した油圧ブレーカに本ワーキングメータを取り付けて使用時間を測定する場合、規定電圧レベルより小さいすなわち規定のレベルより小さい振動と、規定電圧レベルより大きいすなわち規定のレベルより大きい振動とを区別し、規定のレベルより大きい振動だけを測定対象とすることができ、油圧ブレーカを作業として用いている以外の振動を無視して正確な使用時間を測定することができると共に、さらに、一の振動だけでなく一定期間の複数の振動が規定のレベルより大きい振動かを判断することで、油圧シャベルの積み上げ、積み下ろし、油圧ブレーカの取り付け、油圧ブレーカの取り外し等で生じる規定レベルより大きくなり得る振動も測定の対象から外れ、より正確な使用時間を測定することができる。 In addition, the working meter according to the present invention measures the measurement time as required when the control unit detects at least one of detection voltages generated from the impact sensor within a certain period of time is a detection voltage lower than a predetermined voltage level. It is something that does not. As described above, in the present invention, the control unit does not measure the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor within a certain period is a detection voltage smaller than the predetermined voltage level. When this working meter is attached to a joined hydraulic breaker and the usage time is measured, vibrations that are less than the specified voltage level, that is, less than the specified level, are distinguished from vibrations that are greater than the specified voltage level, that is, greater than the specified level. It is possible to measure only vibrations that are greater than the level of measurement, ignore the vibrations other than using a hydraulic breaker as a work, and measure the exact usage time. It is possible to load hydraulic shovels by determining whether multiple vibrations over a period of time are greater than the specified level. Lower, unloading, mounting of the hydraulic breaker, also specified level than obtaining increased vibration caused by the removal or the like of the hydraulic breaker off the target for measurement, it can be measured more accurate use time.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記衝撃センサーから発生する検出電圧のうち規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とするものである。このように本発明においては、前記衝撃センサーから発生する検出電圧のうち規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とするので、規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とすることでスイッチ信号が出力されずに、電池部が制御部に電流を供給せず制御部が起動しないため、測定の対象としない振動が生じても電流の供給すら行なわれることなく、測定の対象となる振動が生じているだけ電池部から電流を制御部に供給し動作させるという最小限の電力消費量で使用時間を正しく測定することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。 In addition, the working meter according to the present invention invalidates a detection voltage having a voltage level smaller than a specified voltage among the detection voltages generated from the impact sensor, if necessary. As described above, in the present invention, the detection voltage having a voltage level lower than the specified voltage among the detection voltages generated from the impact sensor is invalidated. Is not output, the battery unit does not supply current to the control unit, and the control unit does not start up. As long as it occurs, the operating time can be correctly measured with the minimum power consumption of supplying current from the battery unit to the control unit and operating, and stable operation can be performed for a long time with a low failure rate.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、前記制御部が、第2の所定期間毎に、積算時間及び/又は測定時間を記憶部に書き込むものである。このように本発明においては、前記制御部が、第2の所定期間毎に、積算時間及び/又は測定時間を記憶部に書き込んでいるので、測定している間になにも生じなければ制御部が停止する前に一回だけ積算時間を更新して記憶部に書き込むことで正確に使用時間を保持することができるが、測定している間に、最大測定時間を越えて測定時間がリセットされたり、制御部のメモリが振動や熱等でクリアされたり、接触不良で一時的に制御部に電流が供給されなかったりして、その後に再び正常に動作したとしても前記正常でない動作までの測定時間が消失することとなり、誤差が大きな積算時間を記憶部に記憶する危険性があり、第2の所定期間毎に積算時間を演算して求め記憶部に書き込むことで、前記正常でない動作が生じても、前回の書き込まれた積算時間までは正しく書き込まれたこととなり、前回積算時間を書き込んだときから正常でない動作から回復して正常な動作となったときまでの間が最大で誤差となって全体の使用時間の正確性に与える影響を低減することができ、出来得る限り正しい使用時間を保持することができる。特に、異常状態が頻発すると正しい使用時間を保持することが困難になるため、このような異常状態が生じたことを記憶部に残すことが好ましい。 Further, in the working meter according to the present invention, the control unit writes the accumulated time and / or the measurement time in the storage unit every second predetermined period as necessary. As described above, in the present invention, since the control unit writes the accumulated time and / or measurement time in the storage unit every second predetermined period, control is performed if nothing occurs during the measurement. The operating time can be accurately maintained by updating the accumulated time and writing it to the memory unit once before the unit stops, but the measurement time is reset beyond the maximum measurement time during measurement. If the memory of the control unit is cleared by vibration, heat, etc., current is temporarily not supplied to the control unit due to poor contact, and even if it operates normally again, The measurement time will be lost, and there is a risk of storing the accumulated time with a large error in the storage unit. By calculating and writing the accumulated time every second predetermined period, the abnormal operation is performed. Even if it occurs, the previous time The total accumulated time has been written correctly until the last accumulated time has been written, and the time between when the previous accumulated time was written and when normal operation has been recovered from normal operation is a maximum error and the entire use The influence on the accuracy of time can be reduced, and the correct use time can be maintained as much as possible. In particular, since frequent use of abnormal states makes it difficult to maintain the correct use time, it is preferable to leave such an abnormal state in the storage unit.
また、本発明に係るワーキングメータは必要に応じて、外部から記憶部に記憶している積算時間及び/又は測定時間を読み出すための外部インターフェースを備え、当該外部インターフェースを介して積算時間を読み出す場合に外部から電力供給を受けるものである。このように本発明においては、外部インターフェースを介して積算時間を読み出す場合に外部から電力供給を受けているので、電力の供給を容易に受けやすい外部機器と本ワーキングメータの外部インタフェースとが接続して外部機器から積算時間を読み出す際に、制御部を動作させて記憶部から積算時間を読み出す等の動作が必要となるが、かかる動作をする場合の電力が電池部でなく、外部機器から電力の供給を受けることで、外部機器と接続している場合の本ワーキングメータにおいては電池部の電力消費がなく、さらに電池を軽量化することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。 In addition, the working meter according to the present invention includes an external interface for reading the accumulated time and / or measurement time stored in the storage unit from the outside as necessary, and reads the accumulated time via the external interface. It receives power from the outside. As described above, in the present invention, when the accumulated time is read through the external interface, power is supplied from the outside. Therefore, an external device that easily receives power is connected to the external interface of the working meter. When reading the integration time from the external device, it is necessary to operate the control unit and read the integration time from the storage unit. However, the power for such operation is not from the battery unit but from the external device. In this working meter when connected to an external device, there is no power consumption of the battery part, the weight of the battery can be reduced, and stable operation can be performed for a long time with a low failure rate. .
(本発明の第1の実施形態)
本発明の第1の実施形態に係るワーキングメータについて図1ないし図8に基づいて説明する。図1は本実施形態に係るワーキングメータの回路ブロック図、図2は本実施形態に係るワーキングメータの正面断面図、上面断面図、側面図及び側面半断面図、図3は本実施形態に係るワーキングメータを取り付ける油圧ブレーカ、図4は図3の一部透過図、図5は本実施形態に係るワーキングメータの回路図、図6及び図7は本実施形態に係るワーキングメータの動作フローチャート、図8は本実施形態に係るワーキングメータの期間関係図、図9はである本実施形態に係るワーキングメータのリーダー機の正面図である。図2(a)は側面図、図2(b)は上面断面図、図2(c)は側面半断面図、図2(d)は正面断面図、図2(e)は正面図である。
(First embodiment of the present invention)
A working meter according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is a circuit block diagram of a working meter according to this embodiment, FIG. 2 is a front sectional view, a top sectional view, a side view, and a side half sectional view of the working meter according to this embodiment, and FIG. 3 is according to this embodiment. 4 is a partially transparent view of FIG. 3, FIG. 5 is a circuit diagram of the working meter according to the present embodiment, FIGS. 6 and 7 are operation flowcharts of the working meter according to the present embodiment, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing the relationship between working meter periods according to the present embodiment, and FIG. 9 is a front view of the reader device of the working meter according to the present embodiment. 2A is a side view, FIG. 2B is a top sectional view, FIG. 2C is a side half sectional view, FIG. 2D is a front sectional view, and FIG. 2E is a front view. .
前記図1及び図2において本実施形態に係るワーキングメータは、衝撃に応じて検出電圧を発生させる衝撃センサー1と、電流を生じる電池部2と、この電池部からの電流の供給を受け、前記衝撃センサーからの検出電圧発生時から検出電圧が発生しなくなるまでの測定時間を測定する制御部3と、測定時間を積算した積算時間を記憶する記憶部4と、外部から記憶部4に記憶している積算時間を読み出すだめの外部インターフェース5と、電池部2から制御部3への電流をスイッチするスイッチ部7を備え、前記衝撃センサー1からの検出電圧をスイッチ信号としてこのスイッチ信号が出力されている間スイッチ部7が投入状態となって電池部2から制御部3へ電流を供給し、制御部3が記憶部4から積算時間を読出し、当該読み出した積算時間と測定時間とを足して積算時間とし記憶部4に書き込む構成である。なお、図1の一点鎖線は制御部3への電流供給ラインを示す。 1 and 2, the working meter according to the present embodiment receives an impact sensor 1 that generates a detection voltage in response to an impact, a battery unit 2 that generates a current, and a current supplied from the battery unit. The control unit 3 that measures the measurement time from when the detection voltage is generated from the impact sensor until the detection voltage is no longer generated, the storage unit 4 that stores the integration time obtained by integrating the measurement time, and the storage unit 4 that stores the integration time from the outside The external interface 5 for reading out the accumulated time and the switch unit 7 for switching the current from the battery unit 2 to the control unit 3 are provided, and this switch signal is output using the detected voltage from the impact sensor 1 as a switch signal. During this time, the switch unit 7 is turned on to supply current from the battery unit 2 to the control unit 3, and the control unit 3 reads the accumulated time from the storage unit 4. Is the time between measurement time and the integration time and configured to write to the storage unit 4 by adding the. 1 represents a current supply line to the control unit 3.
前記衝撃センサー1は金属板上に検出手段としての圧電素子を配設することで形成される。この圧電素子は、圧電セラミックス等の圧電体層の両面に電極を有し形成される。ここで、衝撃センサー1は、このような形成に限定されることなく、衝撃を検出でき、小型のものであればよい。特に、本発明においては、強振動下で使用されるため、衝撃センサー1の重量が小さいことが好ましい。 The impact sensor 1 is formed by disposing a piezoelectric element as detection means on a metal plate. This piezoelectric element is formed with electrodes on both sides of a piezoelectric layer such as piezoelectric ceramics. Here, the impact sensor 1 is not limited to such formation, and may be any device that can detect an impact and is small. In particular, in the present invention, since it is used under strong vibration, it is preferable that the weight of the impact sensor 1 is small.
前記電池部2は、複数の電池を直列接続若しくは並列接続したものであり、この電池は扁平な形状をし、所謂コイン型電池、ボタン型電池等が該当する。この電池は、ステンレス製の正極缶に二酸化マンガンからなる正極を圧着し、この圧着した正極をセパレータで覆い、覆ったセパレータの上面にリチウム合金からなる負極を圧着し、負極缶を正極缶とパッキングを介して嵌め合わせたものである。ただし、この電池の構成は、コイン型電池の例示に過ぎず、他の構成の電池(マンガン電池、アルカリ電池、Ni・Cd蓄電池、ニッケル水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池)でよく、例えば、正極の構成物質や負極の構成物質が異なる電池(酸化銀電池、空気電池)でもよい。扁平な形状をした電池は、正極、セパレータ及び負極が、外形にしたがって扁平な形状をしており、正極、セパレータ及び負極の対面方向の振動には強いが、この対面方向と垂直な方向の振動には弱い。この原因としては、対面方向と垂直な方向の振動が加わると、それぞれが元位置からずれることとなり、正極と負極がセパレータから離反することでセパレータが破壊され、正極と負極が交わり電子の正常な移動が不可能となって電流を供給することができなくなるからである。したがって、ワーキングメータを取り付ける場合には、電池の面方向を考慮して、振動方向に耐振動性のある方向で電池部を配設する必要がある。すなわち、振動方向に対して電池の長手方向が垂直になるように配設することが望ましい。ここで、複数の電池から電池部2を構成しているのは、大きな電池を1つでも当然に電池部2を構成することも可能なのであるが、大きな電池1つで電池部2を構成した場合には、振動時にこの大きな電池に自重が掛り、外装ケース8内部で振動する。この振動した大きな電池が同様に外装ケース8内に配設された他の構成要素に接触し、接触した構成要素に大きな衝撃を与えて損傷させる。また、振動した大きな電池は、外装ケース8にも接触し、大きな電池自体が損傷する可能性がある。樹脂を形成することで緩衝作用が働きこれらの損傷は防止することができるものの、やはり、振動時に大きな電池に大きな力が働くので確実ではない。そこで、電池部2を複数の電池から構成し、それぞれの電池の大きさを小さくする。このように小さくした電池に振動時にかかる自重も当然小さくなり、他の構成要素と接触した場合の衝撃も抑えることができる。電池部2を複数の電池から構成した上で、樹脂を形成することで、それぞれの電池で生じていた振動をより抑えることができる。 The battery unit 2 is formed by connecting a plurality of batteries in series or in parallel. This battery has a flat shape, and corresponds to a so-called coin-type battery, button-type battery, or the like. In this battery, a positive electrode made of manganese dioxide is pressure-bonded to a stainless steel positive electrode can, the positive electrode is covered with a separator, a negative electrode made of a lithium alloy is pressure-bonded to the upper surface of the covered separator, and the negative electrode can is packed with the positive electrode can. Are fitted together. However, the configuration of this battery is merely an example of a coin-type battery, and may be a battery having another configuration (manganese battery, alkaline battery, Ni / Cd storage battery, nickel-metal hydride storage battery, lithium ion storage battery). Batteries (silver oxide battery, air battery) having different materials and constituent materials for the negative electrode may be used. A battery with a flat shape has a positive electrode, a separator, and a negative electrode that are flat according to the outer shape. The positive electrode, the separator, and the negative electrode are resistant to vibration in the facing direction, but vibration in a direction perpendicular to the facing direction. It is weak to. As a cause of this, when vibration in a direction perpendicular to the facing direction is applied, each of them deviates from its original position, the positive electrode and the negative electrode are separated from the separator, the separator is destroyed, the positive electrode and the negative electrode are crossed, and normal electrons are crossed. This is because the movement becomes impossible and the current cannot be supplied. Therefore, when a working meter is attached, it is necessary to dispose the battery part in a vibration-resistant direction in consideration of the surface direction of the battery. That is, it is desirable to arrange the battery so that the longitudinal direction of the battery is perpendicular to the vibration direction. Here, the battery unit 2 is composed of a plurality of batteries. Although it is possible to configure the battery unit 2 even with one large battery, the battery unit 2 is configured with one large battery. In some cases, the large battery is subjected to its own weight during vibration and vibrates inside the outer case 8. Similarly, the vibrated large battery contacts other components disposed in the outer case 8 and damages the contacted components by giving a large impact. In addition, the vibrated large battery may also come into contact with the outer case 8, and the large battery itself may be damaged. Forming the resin can provide a buffering action and prevent these damages, but it is still uncertain because a large force acts on a large battery during vibration. Therefore, the battery unit 2 is composed of a plurality of batteries, and the size of each battery is reduced. Naturally, the weight of the battery thus reduced during vibration is reduced, and the impact when it comes into contact with other components can be suppressed. By forming the battery portion 2 from a plurality of batteries and then forming the resin, vibrations generated in the respective batteries can be further suppressed.
前記制御部3は、抵抗器、コンデンサ、ダイオード、FET、EEPROM、MPU、CPU等の素子・部品をプリント基板に実装して構成される。MPUやCPUのチップを使用しなくとも制御部3を構成することはできるが、一般的にMPUやCPUを用いなければ実装された制御部3が大きくなったり、重くなったりするので、適宜、MPUやCPUを用いて小型化、軽量化を実現した方が本ワーキングメータ自体の自重が軽くなり強振動下でも壊れ難いものを製造することができる。 The control unit 3 is configured by mounting elements / components such as resistors, capacitors, diodes, FETs, EEPROMs, MPUs, and CPUs on a printed circuit board. Although the control unit 3 can be configured without using an MPU or CPU chip, the mounted control unit 3 generally becomes larger or heavier unless an MPU or CPU is used. When the MPU or CPU is used to reduce the size and weight of the working meter itself, the weight of the working meter itself is reduced, and it is possible to manufacture a product that is not easily broken even under strong vibration.
また、この制御部3は、所定期間毎に一定期間のみ動作し(ここでの所定期間を以下第1の所定期間とする)、当該一定期間外は電力消費の少ないモードで待機する(図8(b)参照)。ここでの動作とは、本ワーキングメータ固有の動作を指し、制御部3をマイコンで実装するとすればマイコンがオン状態で少なくとも常時必要とするような動作は対象とならない。ワーキングメータ固有の動作とは、測定時間を測定する動作、積算時間と測定時間とを足して積算時間とし記憶部4に書き込む動作等が該当する。測定時間を測定する時間を一定期間のみ動作させたとしても、一定期間外の時間がカウントされないわけでなく、第1の所定時間毎の一定期間であるから、一定期間外の時間も判明する。例えば、1000[ms](1[s])毎に20[ms]のみ動作させるとすれば、一定時間外の時間は1000[ms]−20[ms]=980[ms]となる。ただし、この方式により1回の測定時間の測定において最大±980[ms]の誤差が生じる。このような誤差は生じるものの、1000[ms]中で20[ms]のみしか動作していないために、消費電力の大幅な低減には繋がる。 Further, the control unit 3 operates only for a predetermined period every predetermined period (hereinafter, the predetermined period is hereinafter referred to as a first predetermined period), and stands by in a mode of low power consumption outside the predetermined period (FIG. 8). (See (b)). The operation here refers to an operation unique to the present working meter, and if the control unit 3 is implemented by a microcomputer, an operation that is necessary at least all the time when the microcomputer is on is not a target. The operation unique to the working meter corresponds to an operation of measuring the measurement time, an operation of adding the integration time and the measurement time, and writing in the storage unit 4 as the integration time. Even if the time for measuring the measurement time is operated only for a certain period, the time outside the certain period is not counted, and the period outside the certain period is also found because it is the certain period for each first predetermined time. For example, if only 20 [ms] is operated every 1000 [ms] (1 [s]), the time outside the fixed time is 1000 [ms] −20 [ms] = 980 [ms]. However, this method causes an error of ± 980 [ms] at the maximum in one measurement time measurement. Although such an error occurs, only 20 [ms] operate in 1000 [ms], which leads to a significant reduction in power consumption.
また、制御部3は、一定期間の衝撃センサー1から発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しない。既に、「制御部は、所定期間毎に一定期間のみ動作し、当該一定期間外は電力消費の少ないモードで待機する」と説明したが、ここでの「一定期間」(以下、動作するための一定期間)は、「制御部は、一定期間の衝撃センサーから発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しない。」における「一定期間」(測定のための一定期間)を包含する(図8(a)参照)。言い換えると、動作するための一定期間の一部が測定のための一定期間となる。すなわち、動作するための一定期間の大半の期間に制御部3は、衝撃センサー1から発生する検出電圧うち少なくとも一つでも既定電圧レベルより小さい検出電圧がないか否かを判断し、既定電圧レベルより小さい検出電圧がなければ、電力消費の少ないモードで待機する。ここで、既定電圧レベルより小さい検出電圧が一つでもあれば、制御部3は測定時間の測定を止め、何もしないか、若しくは、測定時間と積算時間とを足して積算時間として記憶部に書き込み、動作を終了する。ただし、動作するための一定期間内で、現在の動作では測定のための一定期間が大半を占めているが、当然他の処理が入ってきてもよい。 In addition, the control unit 3 does not measure the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor 1 for a certain period is a detection voltage smaller than the predetermined voltage level. It has already been described that “the control unit operates only for a certain period every predetermined period and waits in a mode with low power consumption outside the certain period”, but here “a certain period” (hereinafter, for operating The “control period does not measure the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor for a certain period is a detection voltage lower than the predetermined voltage level.” For a certain period of time) (see FIG. 8A). In other words, a part of the fixed period for operating becomes a fixed period for measurement. That is, during most of the fixed period for operation, the control unit 3 determines whether or not at least one of the detection voltages generated from the impact sensor 1 has a detection voltage lower than the predetermined voltage level. If there is no smaller detection voltage, it stands by in a mode with low power consumption. Here, if there is at least one detection voltage lower than the predetermined voltage level, the control unit 3 stops measuring the measurement time and does nothing, or adds the measurement time and the integration time to the storage unit as the integration time. Write and end operation. However, in the current operation, the fixed period for measurement occupies most of the current period, but naturally other processing may be included.
また、制御部3は、前記記憶部4から積算時間を読出し、当該読み出した積算時間と測定時間とを足して積算時間とし記憶部4に書き込むが(以下、この動作を積算時間書込み動作とする。)、所定期間毎に積算時間書込み動作を行うこととする(ここでの所定期間を以下第2の所定期間とする)。この積算時間書込み動作は、前記衝撃センサー1からの検出電圧が発生しなくなり制御部3が動作しなくなるまでに最低一回行われれば、正しい積算時間が記憶部4に書き込まれることとなる。しかし、第2の所定期間毎に積算時間書込み動作を行うことにより、異常事態が生じた場合も、最大第2の所定期間の誤差が生じるだけで、復帰後、再び測定時間の測定する動作に移行することができる。すなわち、図8(d)を用いて説明すると、11個のセルがあった場合に、前者の方法を用いれば11個目のセルだけで積算時間書込み動作を行うこととなる。後者の方法を用いれば各セル毎に積算時間書込み動作を行うこととなる。6個目のセルで異常事態が生じた場合に、前者の方法では1個目から6個目までの期間は積算時間に加算されないが、後者の方法では1個目から5個目までの期間は積算時間に既に加算されている。なお、ここでの「第2の所定期間」と、第1の期間とは設定次第で同一とすることもできるが、異なっていてもよい。ただし、積算時間書込み動作は、記憶部4に書き込むため、実装の仕方にもよるが外部処理になるため電力消費も大きく、前記第1の所定期間より少なくとも数倍は長い方が好ましい(図8(c)の場合10倍にしており、2重枠線の10番目のセルで積算時間書込み動作を行う)。既に例示した第1の所定期間を1000[ms]とすると、例えば、積算時間書込み動作における第2の所定期間は10000[ms]となる。 The control unit 3 reads the accumulated time from the storage unit 4 and adds the read accumulated time and the measurement time to write the accumulated time in the storage unit 4 (hereinafter, this operation is referred to as an accumulated time writing operation). ), And the accumulated time writing operation is performed every predetermined period (hereinafter, the predetermined period is hereinafter referred to as a second predetermined period). If this accumulated time writing operation is performed at least once before the detection voltage from the impact sensor 1 is generated and the control unit 3 does not operate, the correct accumulated time is written in the storage unit 4. However, by performing the accumulated time writing operation every second predetermined period, even when an abnormal situation occurs, the error of the maximum second predetermined period only occurs, and after the return, the measurement time is measured again. Can be migrated. That is, using FIG. 8D, when there are 11 cells, the accumulated time writing operation is performed only with the 11th cell if the former method is used. If the latter method is used, the accumulated time writing operation is performed for each cell. When an abnormal situation occurs in the sixth cell, the period from the first to the sixth is not added to the integration time in the former method, but the period from the first to the fifth is not added in the latter method. Has already been added to the accumulated time. Here, the “second predetermined period” and the first period may be the same depending on the setting, but may be different. However, since the accumulated time writing operation is written in the storage unit 4 and depends on the mounting method, it is an external process and therefore consumes a large amount of power, and is preferably at least several times longer than the first predetermined period (FIG. 8). In the case of (c), it is 10 times, and the cumulative time writing operation is performed in the 10th cell of the double frame line). If the first predetermined period already exemplified is 1000 [ms], for example, the second predetermined period in the accumulated time writing operation is 10000 [ms].
前記記憶部4は、具体的には、EEPROM、EPROMからなり、これ以外の記憶素子から構成されていてもよく、また、制御部3と共にマイクロプロセッサ3aにより実装されていてもよい。 Specifically, the storage unit 4 includes an EEPROM and an EPROM, may be configured by other storage elements, and may be implemented by the microprocessor 3 a together with the control unit 3.
外部インターフェース5に外部機器が接続され、記憶部4から制御部3を介して積算時間を読み出す場合には、電池部2から電流を供給することなく、外部機器から外部インターフェース5を介して制御部3等のための電流を供給することとする。このようにすることで、外部機器により本ワーキングメータが動作しなければならないとき電池部2の電力消費量がない。 When an external device is connected to the external interface 5 and the accumulated time is read from the storage unit 4 via the control unit 3, the control unit is connected from the external device via the external interface 5 without supplying current from the battery unit 2. It is assumed that a current for 3 etc. is supplied. By doing so, there is no power consumption of the battery unit 2 when the working meter must be operated by an external device.
時定数部6は、衝撃がなくなって衝撃センサー1からのスイッチ信号がなくなっても一定時間の間、衝撃センサー1に代わってスイッチ信号を出力するものである。この時定数部より、衝撃を衝撃センサー1が受けなくなっても、一定の時間電池部2から制御部3へ電流を供給することができる。時定数部6は、例えば、コンデンサにより構成することができ、すなわち、コンデンサに電荷を貯め、電流の供給がなくなった時点で貯まった電荷を開放し、スイッチ信号とすることができる。 The time constant unit 6 outputs a switch signal instead of the impact sensor 1 for a certain period of time even if the impact disappears and the switch signal from the impact sensor 1 disappears. Even if the impact sensor 1 does not receive an impact from this time constant portion, a current can be supplied from the battery portion 2 to the control portion 3 for a certain period of time. The time constant unit 6 can be constituted by, for example, a capacitor, that is, a charge can be stored in the capacitor, and the stored charge can be released when no current is supplied to be used as a switch signal.
スイッチ部7は、スイッチング機能を有するものであれば、どのような素子を使用してもよく、代表的なものに、MOSFET、トランジスタがある。 As long as the switch part 7 has a switching function, what kind of element may be used and there exist MOSFET and a transistor as a typical thing.
実際に、本実施形態に係るワーキングメータを使用する場合には、ワーキングメータ自体が強振動下に置かれることになり、また、直接粉砕された岩石の破片が飛散してくる可能性もある。衝撃センサー1、電池部2、制御部3、外部インターフェース4等が粉砕された岩石の破片の飛散を受けると、すぐに壊れてしまうので、この破片の飛散から保護すべく剛性のよい外装ケース8が必要となる。この外装ケース8内に衝撃センサー1、電池部2、制御部3、外部インターフェース5等を配設するのであるが、ワーキングメータ自体が受ける振動の大きさにもよるが衝撃センサー1は外部からの衝撃を受けて検出電圧を生じさせる必要があるために、電池部2、制御部3及び外部インターフェース5の配設形態とは異なって、外装ケースに直接配設して衝撃を受けやすくするのが好ましい。ここで、衝撃センサー1と制御部3等を結ぶ配線系統は、衝撃をそのまま受けている衝撃センサー1と、出来る得る限り衝撃を緩衝してかかる緩衝した衝撃を受けている制御部3等とを接続させているために、例えば、銅線で接続している場合に、半田付けして銅線と衝撃センサーとを接続させるだけでなく、半田付けしていない部分を樹脂で覆って銅線と衝撃センサーとの接続をより強固なものとしておくことが好ましい。半田付けしている部分を更に、樹脂により覆ってもより強固な接続となる。一方、電池部2、制御部3及び外部インターフェース5は、衝撃を受ける必要性がなく、故障する可能性を考慮すると出来得る限り衝撃を回避すべく、外装ケース8に直接配設せず、クッション材を介して外装ケース8に配設するのが好ましい。また、クッション材は、電池部2、制御部3及び外部インターフェース5と、外装ケース8及び衝撃センサー1との接触を防止すべく、電池部2、制御部3及び外部インターフェース5と外装ケース8及び衝撃センサー1との間に配設するだけでなく、電池部2、制御部3及び外部インターフェース5同士の接触を防止すべく、電池部2、制御部3及び外部インタフェース5間にもクッション材を介在させる必要がある。ここで、クッション材としては、発泡材等の緩衝材が該当するが、衝撃による各部位の振動による発熱及び電池部2、制御部3、衝撃センサー1及び外部インタフェース5の動作による発熱に対応すべく耐熱緩衝材が望ましい。しかし、このような緩衝材を、電池部2、制御部3、外部インターフェース5、衝撃センサー1及び外装ケース8間に隙間なく挟入することは大変難しく、可能であったとしても時間がかかる。ここで、緩衝作用を有した上で、電池部2、制御部3、外部インターフェース5、衝撃センサー1及び外装ケース8間の小さな隙間に簡単に挟入することができるものが必要となるが、好適なものとして、樹脂がある。この樹脂は、熱可塑性樹脂若しくは熱硬化性樹脂であり、熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、HIPS、AS樹脂、ABS樹脂、MBS樹脂などのスチレン系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどの塩化ビニル系樹脂、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系液晶ポリマー、ウレタン系樹脂、ナイロン系樹脂、エポキシ系樹脂、不飽和ポリエステル系樹脂、ユリア系樹脂、ジシクロペンタジエン系樹脂、及び、これら樹脂を組み合わせたものが該当し、これらの樹脂に、ガラス繊維、充填剤、他の樹脂添加剤を加えたものでよい。このような樹脂を、外装ケース8に電池部2と制御部3を配設した状態で、例えば、ディスペンサにより外装ケース8内に注入充填する。なお、予め衝撃センサー1は、振動を検出可能なように外装ケースの側面に両面テープ、接着剤等で接着して固定されている。ディスペンサによって注入充填する以外に、射出成形法によって樹脂を成形する方法もあり、外装ケース8内の衝撃センサー1と電池部2と制御部3に影響を与えない方法であれば種々の方法が適用できる。前記熱硬化性樹脂による場合には、浸漬法、トランスファー成形法、注型法、流動浸漬法を用いることで樹脂を外装ケース8内に成形することができる。また、外装ケース8内に衝撃センサー1、電池部2、制御部3、外部インターフェース5等を配設すると説明したが、外装ケース8には複数の仕切り81が設けられ、前記電池部2の電池、制御部3、記憶部4、外部インターフェース5、時定数部6及びスイッチ部7はこの複数の仕切り81に配設されている。なお、制御部3、記憶部4及び時定数部6は、一つの仕切り81に配設され、この仕切り81が制御基盤となっている。この仕切り81がワーキングメータの構成要素である衝撃センサー1、電池部2、制御部3、外部インターフェース5等をそれぞれ離間させて位置させている。このように離間させておけば、樹脂をディスペンサにより塗布するときも離間距離が一定となって作業性がよい。ただし、外装ケース8に仕切り81を設けられ、この設けられた仕切81りにワーキングメータの構成要素を配設してもよいし、仕切り81を外装ケース8に設ける前に、外部でワーキングメータの構成要素を仕切り81に配設し、ワーキングメータの構成要素が配設された仕切り81を外装ケース8に設けてもよい。同様に、樹脂の形成も、外装ケース8に仕切り81を設ける前に行ってもよいし、外装ケースに仕切り81を設けた後に行ってもよい。特に、仕切り81が可撓性を有している場合には、樹脂による緩衝作用に加えて、この仕切り81の可撓性による緩衝作用も生じ、相乗効果により、より効果的に各構成要素の損傷を防止することができる。 Actually, when the working meter according to the present embodiment is used, the working meter itself is placed under strong vibrations, and there is a possibility that rock fragments that are directly crushed are scattered. Since the impact sensor 1, the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 4 and the like are shattered when they are shattered, the outer case 8 has a high rigidity so as to protect it from shattering. Is required. The impact sensor 1, the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 5, and the like are arranged in the exterior case 8, but the impact sensor 1 is externally applied depending on the magnitude of vibration that the working meter itself receives. Since it is necessary to generate a detection voltage upon receiving an impact, unlike the arrangement form of the battery unit 2, the control unit 3 and the external interface 5, it is arranged directly on the outer case to make it easy to receive the impact. preferable. Here, the wiring system connecting the impact sensor 1 and the control unit 3 etc. includes the impact sensor 1 that receives the impact as it is, and the control unit 3 that receives the impact that has buffered the impact as much as possible. For example, when connecting with a copper wire, not only connecting the copper wire and the impact sensor by soldering, but also covering the unsoldered portion with a resin and connecting the copper wire with the copper wire. It is preferable to make the connection with the impact sensor stronger. Even if the soldered portion is further covered with resin, a stronger connection is obtained. On the other hand, the battery unit 2, the control unit 3, and the external interface 5 do not need to receive an impact, and considering the possibility of failure, the battery unit 2, the control unit 3, and the external interface 5 are not disposed directly on the outer case 8 to avoid the impact as much as possible It is preferable to arrange the outer case 8 with a material. In addition, the cushion material is used to prevent contact between the battery unit 2, the control unit 3, and the external interface 5, and the outer case 8 and the impact sensor 1. In addition to being disposed between the impact sensor 1 and the battery unit 2, the control unit 3, and the external interface 5, a cushioning material is also provided between the battery unit 2, the control unit 3 and the external interface 5 to prevent contact between the battery unit 2, the control unit 3 and the external interface 5. It is necessary to intervene. Here, the cushioning material corresponds to a cushioning material such as foam material, and corresponds to heat generation due to vibration of each part due to impact and heat generation due to operation of the battery unit 2, the control unit 3, the impact sensor 1, and the external interface 5. A heat-resistant cushioning material is desirable. However, it is very difficult to insert such a buffer material between the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 5, the impact sensor 1, and the outer case 8 without any gap, and it takes time even if possible. Here, it is necessary to have a buffering function and can be easily inserted into a small gap between the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 5, the impact sensor 1 and the outer case 8, A preferred material is a resin. This resin is a thermoplastic resin or a thermosetting resin. Examples of the thermoplastic resin include polystyrene, HIPS, AS resin, ABS resin, styrene resin such as MBS resin, olefin resin such as polyethylene and polypropylene, polychlorinated resin. Vinyl chloride resins such as vinyl, polyester resins such as polyethylene terephthalate, polyamide resins, polyester liquid crystal polymers, urethane resins, nylon resins, epoxy resins, unsaturated polyester resins, urea resins, dicyclopentadiene A combination of a resin and a combination of these resins is applicable, and glass fibers, fillers, and other resin additives may be added to these resins. In a state where the battery unit 2 and the control unit 3 are arranged in the outer case 8, such resin is injected and filled into the outer case 8 by a dispenser, for example. The impact sensor 1 is fixed in advance to the side surface of the outer case with a double-sided tape, an adhesive, or the like so that vibration can be detected. In addition to injecting and filling with a dispenser, there is also a method of molding a resin by an injection molding method, and various methods can be applied as long as they do not affect the impact sensor 1, the battery unit 2 and the control unit 3 in the outer case 8. it can. In the case of using the thermosetting resin, the resin can be molded in the outer case 8 by using a dipping method, a transfer molding method, a casting method, or a fluidized dipping method. Further, it has been described that the impact sensor 1, the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 5 and the like are disposed in the exterior case 8, but the exterior case 8 is provided with a plurality of partitions 81, and the battery of the battery unit 2 is provided. The control unit 3, the storage unit 4, the external interface 5, the time constant unit 6, and the switch unit 7 are disposed in the plurality of partitions 81. In addition, the control part 3, the memory | storage part 4, and the time constant part 6 are arrange | positioned at the one partition 81, and this partition 81 is a control base. The partition 81 positions the impact sensor 1, the battery unit 2, the control unit 3, the external interface 5, and the like, which are components of the working meter, at a distance from each other. If separated in this way, the separation distance is constant even when the resin is applied by a dispenser, and workability is good. However, the exterior case 8 may be provided with a partition 81, and the components of the working meter may be disposed in the provided partition 81, or before the partition 81 is provided in the exterior case 8, The component 81 may be provided in the partition 81, and the partition 81 in which the components of the working meter are provided may be provided in the exterior case 8. Similarly, the resin may be formed before the partition 81 is provided on the outer case 8 or after the partition 81 is provided on the outer case. In particular, when the partition 81 has flexibility, in addition to the buffering action by the resin, the buffering action by the flexibility of the partition 81 is also generated, and the synergistic effect makes it possible to more effectively each component. Damage can be prevented.
この樹脂をディスペンサ等により塗布して、前記外装ケース8、電池部2、制御部3及び記憶部4の間に樹脂を形成する。しかし、前記外装ケース8、電池部2、制御部3、記憶部4、時定数部6及びスイッチ部7の間に樹脂を形成するだけでなく、衝撃センサー1、外部インタフェース5にも樹脂を形成することができる。ただし、衝撃センサー1に樹脂を形成する場合には、かかる樹脂の緩衝作用により衝撃センサー1が適切に衝撃を検出できなくなるのを防止すべく、例えば、全面に樹脂を塗るのではなく、他の部品との接触する部分のみに樹脂を形成する。このように形成することで、衝撃センサー1が適切に衝撃を検出することができる状態を維持したままで、さらに、衝撃センサー1に隣接して外装ケース8内に配設してある他の構成要素と接触することを防止することができ、構成要素の損傷を防止することができる。同様に、外部インタフェース5に樹脂を形成する場合には、かかる樹脂がプラグ14aと接続する面を覆うことで情報のやり取りが外部とできないことを防止すべく、例えば、接続する面以外の部分に樹脂を形成する。このように形成することで、外部インタフェース5に適切に外部機器が接続することができ情報のやり取りができると共に、外部インタフェース5に隣接して外装ケース8内に配設してある他の構成要素と接触することを防止することができ、接触による構成要素の損傷及び振動によるこの外部インタフェース5の損傷をも防止することができる。 This resin is applied by a dispenser or the like to form resin between the outer case 8, the battery unit 2, the control unit 3, and the storage unit 4. However, not only resin is formed between the outer case 8, the battery unit 2, the control unit 3, the storage unit 4, the time constant unit 6, and the switch unit 7, but also resin is formed on the impact sensor 1 and the external interface 5. can do. However, when the resin is formed on the impact sensor 1, for example, in order to prevent the impact sensor 1 from appropriately detecting an impact due to the buffering action of the resin, for example, the resin is not applied to the entire surface, but other resin is used. Resin is formed only on the part in contact with the part. By forming in this way, while maintaining the state in which the impact sensor 1 can detect the impact appropriately, another configuration is provided in the exterior case 8 adjacent to the impact sensor 1. Contact with the element can be prevented, and damage to the component can be prevented. Similarly, when a resin is formed on the external interface 5, for example, a portion other than the surface to be connected is prevented in order to prevent the resin from being exchanged with the outside by covering the surface to be connected to the plug 14 a. Form a resin. By forming in this way, an external device can be appropriately connected to the external interface 5 so that information can be exchanged, and other components disposed in the exterior case 8 adjacent to the external interface 5 It is possible to prevent contact with the external interface 5, and damage to the external interface 5 due to damage of components and vibration due to contact can also be prevented.
前記外装ケース8は、耐振性に優れるだけではなく、耐候性、耐衝撃性、耐水性、耐摩耗性、耐油性等を有していることが好ましく、油圧ブレーカ9に本ワーキングメータが配設されて用いられる場合には、特に、強振動下で用いられることになるので耐振性、油圧を用いているので耐油性、振動することで岩石等と接触する可能性があるので耐衝撃性、野外で使用されるので耐水性・耐候性を有していることが好ましい。このような性質を有するものとして金属、具体的には、ステンレス材(特に、自動車、航空機、産業機械などに用いられる構造用ステンレス)やアルミニウム合金を用いて外装ケースは作成される。なお、ここで、ステンレス材等は例示にすぎず、上記性質の少なくとも一つを有する物質から構成される外装ケース8であればよい。 The exterior case 8 preferably has not only excellent vibration resistance but also weather resistance, impact resistance, water resistance, wear resistance, oil resistance, etc., and this working meter is disposed in the hydraulic breaker 9. In particular, when it is used, it will be used under strong vibrations, so it uses vibration resistance, oil pressure because it uses hydraulic pressure, impact resistance because it may come into contact with rocks etc. by vibration, Since it is used outdoors, it preferably has water resistance and weather resistance. The outer case is made of a metal having such properties, specifically, a stainless material (particularly, structural stainless steel used for automobiles, aircraft, industrial machines, etc.) or an aluminum alloy. Here, the stainless material or the like is merely an example, and may be an outer case 8 made of a substance having at least one of the above properties.
外装ケース8は、箱体の形状を有し、さらに鍔部を有し、この鍔部に止め具用の複数穴が形成されており、外部インタフェース5が配設されている面だけ、外部インタフェース5に外部機器のプラグ14aが接続できるように外部インタフェース5の形状に沿って穴が形成されている。なお、外部インタフェース5の形状に沿って穴が形成されるのは、有線通信による情報のやり取りをする場合であって、無線通信を用いる場合にはこのような穴は必要ない。ただし、無線通信をより円滑に行えるように外部インタフェース5の配設位置周辺に小さな穴を形成したり、その周辺のみ外装ケース8の側壁の厚みを薄く形成することもできる。また、穴が形成されている場合には、穴の形状に合ったゴム製蓋を穴に嵌めることで、水、油、ホコリの侵入を防ぎ、リーダー機14と接続している場合にだけゴム製蓋を外し穴が露出するようにすることができる。 The outer case 8 has a box shape, and further has a flange portion, and a plurality of holes for fasteners are formed in the flange portion, and only the surface on which the external interface 5 is disposed is connected to the external interface. 5, a hole is formed along the shape of the external interface 5 so that the plug 14a of the external device can be connected. The holes are formed along the shape of the external interface 5 when information is exchanged by wired communication, and such holes are not necessary when wireless communication is used. However, a small hole can be formed around the position where the external interface 5 is disposed so that wireless communication can be performed more smoothly, or the thickness of the side wall of the exterior case 8 can be made thin only in the vicinity. If a hole is formed, a rubber lid that fits the shape of the hole is fitted into the hole to prevent water, oil, and dust from entering, and only when connected to the leader machine 14 The lid can be removed to expose the holes.
外装ケース8内に樹脂を配設した後に、外装ケース底面に外装ケースの開口部分を略覆うように金属板を配設する。このような金属板を配設することで、本ワーキングメータを油圧ブレーカ9に取り付けたときに、底面が平らとなって取り付け作業を円滑に行うことができる。この金属板は外装ケース8と直接ねじ等で固定してもよいが、容易に金属板を配設する方法として、まだ樹脂が固まっていない配設直後に金属板を圧入することで、樹脂に金属板がめり込み、このめり込んだ状態で金属板が固定されることで配設を容易に行う方法がある。ただし、外装ケース8の開口部分と金属板が同一面積の場合には圧入が円滑に行うことができないため、若干金属板の面積を小さくすることが望ましい。同一面積の金属板の場合には、金属板に幾つかの孔を設けることで、圧入の際に樹脂がかかる孔から流出し固まり圧入を容易にし且つ樹脂により金属板が確実に固定される。この金属板は、外装ケース8に内設されている各構成要素を保護してもいる。 After disposing the resin in the exterior case 8, a metal plate is disposed on the bottom surface of the exterior case so as to substantially cover the opening of the exterior case. By disposing such a metal plate, when the working meter is attached to the hydraulic breaker 9, the bottom surface becomes flat and the attaching operation can be performed smoothly. This metal plate may be fixed directly to the outer case 8 with screws or the like. However, as a method of easily arranging the metal plate, the metal plate is pressed into the resin immediately after the resin is not yet solidified. There is a method in which the metal plate is indented, and the metal plate is fixed in this indented state to facilitate the arrangement. However, when the opening portion of the outer case 8 and the metal plate have the same area, press fitting cannot be performed smoothly, so it is desirable to slightly reduce the area of the metal plate. In the case of a metal plate having the same area, by providing several holes in the metal plate, the resin flows out from the hole during the press-fitting to make it easy to press-fit, and the metal plate is securely fixed by the resin. This metal plate also protects each component provided in the exterior case 8.
次に、本実施形態に係るワーキングメータの使用動作について説明する。その前に、本ワーキングメータを取り付ける油圧ブレーカ9及びこの油圧ブレーカ9の取り付け動作について説明する。 Next, the use operation of the working meter according to the present embodiment will be described. Before that, the hydraulic breaker 9 to which the working meter is attached and the operation of attaching the hydraulic breaker 9 will be described.
この油圧ブレーカ9は、図3及び図4に示すように、ブレーカ本体91と、ブレーカ本体の一部に両面から挟着するブラケット92とからなり、ブレーカ本体91の先端にチゼル91aが形成されている構成である。油圧ブレーカ9は、ブレーカ本体91が作動油供給路を介して油圧系統と接続して作動油の油圧により内部にあるピストン(図示しない)が上下運動を繰り返し、ピストンの延長上に位置するチゼル91aも同様に上下に振動をし、チゼル91aの先端に触れた岩石等が破砕される仕組みである。 3 and 4, the hydraulic breaker 9 includes a breaker body 91 and a bracket 92 that is sandwiched from both sides of a part of the breaker body. A chisel 91 a is formed at the tip of the breaker body 91. It is the composition which is. The hydraulic breaker 9 has a chisel 91a located on the extension of the piston, with the breaker body 91 connected to the hydraulic system via the hydraulic oil supply path, and the piston (not shown) inside is repeatedly moved up and down by the hydraulic pressure of the hydraulic oil. In the same manner, the mechanism vibrates up and down, and the rock or the like that touches the tip of the chisel 91a is crushed.
この油圧ブレーカ9に本ワーキングメータを取り付ける場合には、チゼル91aにより破砕された岩石の破片の飛散により損傷しないように、出来る得る限り破片が飛んでこない位置に取り付けるか、ワーキングメータを岩石の破片から保護する機構を設けた上で取り付けることが好ましい。破片が飛んでこない位置としては、例えば、ブレーカ本体91とブランケット92とに取り囲まれた領域、特に、かかる領域で凸が形成されている箇所でチゼル91aから直線上に見えない位置などが好ましい。具体的には、ブランケット92内の固定ボルト93の周辺などが好ましい。ワーキングメータを岩石の破片から保護する機構とは、岩石の破片の飛散を防ぐようにワーキングメータの外形より若干大きめの箱状の凸部が該当し、その凸部の内部にワーキングメータを取り付けることで完全に岩石の破片の飛散から守ることができる。他にも、ブレーカ本体91とブランケット92とに取り囲まれた領域を保護するように、ブランケット92自体の形状を閉じたものとすることでもワーキングメータを岩石の破片から保護する機構としての役目を果たすことができる。さらに、本ワーキングメータは外部インタフェース5の接続面が天地方向の下向きに配設されており、雨が降った場合に水が外部インタフェース5から外装ケース8内部に侵入することを防ぎ、油圧動作油が滴り落ちる場合にも外装ケース8内部に侵入することを防ぐことができる。また、接続面において接続部分を他の部分より低く形成しておくことで、より水や油の侵入を防ぎ、また、一端入った水や油を自重により排出することができる。接続部分以外にも小さな穴を空けることで空気穴として役目を果たしより水や油の排出を円滑にすることができる。本実施形態の説明では、固定ボルト93の周辺のチゼル91aから直線状に見えない位置にワーキングメータを取り付けたとする。以上で、ワーキングメータを取り付ける油圧ブレーカ9及びこの油圧ブレーカの取り付け動作の説明を終了し、次に、本ワーキングメータの使用動作について説明する。 When this working meter is attached to the hydraulic breaker 9, the working meter is attached to a position where the broken pieces do not fly as much as possible so as not to be damaged by scattering of broken pieces of rock broken by the chisel 91a. It is preferable to install after providing a mechanism for protecting from the above. As the position where the fragments do not fly, for example, a region surrounded by the breaker main body 91 and the blanket 92, particularly a position where a convex is formed in such a region and a position where it cannot be seen on the straight line from the chisel 91a is preferable. Specifically, the periphery of the fixing bolt 93 in the blanket 92 is preferable. The mechanism that protects the working meter from rock debris is a box-shaped convex part that is slightly larger than the outer shape of the working meter to prevent scattering of the rock debris, and the working meter is installed inside the convex part. Can completely protect against rock fragmentation. In addition, the working meter can be protected from rock fragments by closing the shape of the blanket 92 itself so as to protect the area surrounded by the breaker body 91 and the blanket 92. be able to. In addition, the working meter has a connection surface of the external interface 5 facing downwards to prevent water from entering the exterior case 8 from the external interface 5 when it rains. It is possible to prevent the inside of the outer case 8 from entering even when the water drops. In addition, by forming the connection portion lower than the other portions on the connection surface, it is possible to prevent water and oil from entering more, and to discharge water or oil that has entered one end by its own weight. By making a small hole in addition to the connecting part, it can serve as an air hole, and drain water and oil more smoothly. In the description of the present embodiment, it is assumed that the working meter is attached at a position that does not look straight from the chisel 91a around the fixing bolt 93. This is the end of the description of the hydraulic breaker 9 to which the working meter is attached and the operation of attaching the hydraulic breaker. Next, the operation of using the working meter will be described.
ワーキングメータを取り付けた油圧ブレーカ9を油圧シャベル11の先端と接合し、さらに、油圧シャベル11の作動油供給路と油圧ブレーカ9とを接続し、油圧シャベル11からの操作により油圧ブレーカ9の作業方向を変えたり、チゼル91aを上下に振動することができるようにする。 The hydraulic breaker 9 to which the working meter is attached is joined to the tip of the hydraulic shovel 11, the hydraulic oil supply path of the hydraulic shovel 11 is connected to the hydraulic breaker 9, and the operation direction of the hydraulic breaker 9 is operated by the operation from the hydraulic shovel 11. Or the chisel 91a can be vibrated up and down.
油圧シャベル11を作業目標位置まで動かし、チゼル91aの先端を破砕目標の岩石まで移動させ、操作者の指示により、油圧ブレーカ9を動作させ、チゼル91aが上下に振動し、破砕目標の岩石が破砕される。このチゼル91の上下の振動により、油圧ブレーカ9に取り付けたワーキングメータの衝撃センサー1により電圧が生じ、検出電圧が入力信号として制御部3に入力されると共に、検出電圧がスイッチ信号としてスイッチ部7に入力される。スイッチ部7にはスイッチ信号が入力されON状態となって、電池部2からの電流が制御部3に供給される。衝撃センサー1が衝撃を受けてスイッチ信号をスイッチ部7に入力している限り、電池部2からの電流が制御部3に供給される。なお、このスイッチ信号は、スイッチ部7に入力されつつ、時定数部6が衝撃がなくなって衝撃センサー1の代わりにスイッチ信号を出力すべく、一部を例えばコンデンサにより時定数部6に貯める。このように時定数部6に貯める電荷は、スイッチ信号から吸い上げてもよいが、別途電流供給ラインを設けて電池部2から供給してもよい。制御部3は、電池部2からの電流の供給を受け起動し、さらに、衝撃センサー1から入力信号が入力されているため、測定時間の測定をすべきか否かを判断すべく、一定期間の衝撃センサー1から発生する入力信号の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるか否かを判断する(ステップ1)。このステップ1において、一定期間の衝撃センサー1から発生する入力信号の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧である場合でないと判断したときに、測定時間を測定する(ステップ2)。前記ステップ1において、一定期間の衝撃センサー1から発生する入力信号の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であると判断したときに、積算時間書込み動作を行い停止し終了する(ステップ3)。ただし、測定時間が0のときは、積算時間書込み動作をすることなく停止し終了する。ステップ2の次に、前回の記憶動作から第2の所定期間経過している否かを判断する(ステップ4)。このステップ4において、第2の所定期間経過している場合でないと判断した場合に、制御部3を省電力モードに移行させる(ステップ5)。前記ステップ4において、第2の所定期間経過していると判断した場合に、記憶部4に記憶している積算時間に、計測時間を足して積算時間として更新し、記憶部4に積算時間を記憶する(ステップ6)。 The hydraulic shovel 11 is moved to the work target position, the tip of the chisel 91a is moved to the crushing target rock, the hydraulic breaker 9 is operated by the operator's instruction, the chisel 91a vibrates up and down, and the crushing target rock is crushed. Is done. Due to the vertical vibration of the chisel 91, a voltage is generated by the impact sensor 1 of the working meter attached to the hydraulic breaker 9, and the detection voltage is input to the control unit 3 as an input signal, and the detection voltage is switched to the switch unit 7 as a switch signal. Is input. A switch signal is input to the switch unit 7 to be turned on, and current from the battery unit 2 is supplied to the control unit 3. As long as the impact sensor 1 receives an impact and inputs a switch signal to the switch unit 7, the current from the battery unit 2 is supplied to the control unit 3. The switch signal is input to the switch unit 7, and a part of the time constant unit 6 is stored in the time constant unit 6 by a capacitor, for example, so as to output the switch signal instead of the impact sensor 1 when the shock is lost. Thus, the charge stored in the time constant unit 6 may be taken up from the switch signal, but may be supplied from the battery unit 2 by providing a separate current supply line. The control unit 3 is activated upon receiving the supply of current from the battery unit 2, and further, since the input signal is input from the impact sensor 1, in order to determine whether or not the measurement time should be measured, a predetermined period of time is determined. It is determined whether at least one of the input signals generated from the impact sensor 1 is a detection voltage smaller than a predetermined voltage level (step 1). When it is determined in step 1 that at least one of the input signals generated from the impact sensor 1 for a certain period is not a detection voltage lower than the predetermined voltage level, the measurement time is measured (step 2). In step 1, when it is determined that at least one of the input signals generated from the impact sensor 1 for a certain period is a detection voltage lower than the predetermined voltage level, the accumulated time writing operation is performed and the process is stopped and terminated (step 3). However, when the measurement time is 0, the operation is stopped without performing the accumulated time writing operation. Next to step 2, it is determined whether or not a second predetermined period has elapsed since the previous storage operation (step 4). If it is determined in step 4 that the second predetermined period has not elapsed, the control unit 3 is shifted to the power saving mode (step 5). If it is determined in step 4 that the second predetermined period has elapsed, the accumulated time stored in the storage unit 4 is added to the measured time to be updated as the accumulated time, and the accumulated time is updated in the storage unit 4. Store (step 6).
油圧シャベル11による作業が終了し、使用時間を調べる場合には、外部インタフェース5の接続仕様に合致したリーダー機14(図9参照)を用いて、積算時間を読み出す。利用者が、外部インタフェース5にリーダー機14のプラグ14aを接続し、リーダー機の電源を電源ツマミ14bを上方向に押し上げてONにし、読取ボタンを押下する。電源がONになると点灯ランプ14cが点灯する。起動ボタン14dを押下し、制御部3に電流を供給して制御部3を起動させる。制御部3を起動させると、制御部3が応答し起動した旨が表示部14eに表示される。制御部3が起動した状態で読取ボタン14fが押下されると、リーダー機14は、外部インタフェース5を介して起動した制御部3に対して積算時間読出命令を出力する。制御部3は、積算時間読出命令が入力されると、かかる入力が積算時間読出命令であると判断し、記憶部4から積算時間を読出し、リーダー機14に外部インタフェース5を介して積算時間を出力する。リーダー機14は、入力された積算時間を表示部14eに表示する。リーダー機14には、削除ボタン14gも用意されており、利用者により削除ボタンが押下されると、リーダー機14は、外部インタフェース5を介して制御部3に電流を供給し制御部3を起動させ、起動した制御部3に対して積算時間削除命令を出力する。制御部3は、積算時間削除命令が入力されると、かかる入力が積算時間削除命令であると判断し、記憶部4の積算時間を初期化し、正常に初期化がなされた場合にはリーダー機14に外部インタフェース5を介して「正常に削除された」旨を出力する。リーダー機14は、入力された「正常に削除された」旨を表示部14eに表示する。正常に初期化がなされない場合にはリーダー機に外部インタフェース5を介して「削除に失敗した」旨を出力する。リーダー機は、入力された「削除に失敗した」旨を表示部14eに表示する。 When the work by the hydraulic shovel 11 is completed and the usage time is checked, the accumulated time is read using the reader machine 14 (see FIG. 9) that matches the connection specifications of the external interface 5. The user connects the plug 14a of the reader device 14 to the external interface 5, pushes the power supply knob 14b upward to turn on the reader device, and presses the reading button. When the power is turned on, the lighting lamp 14c is lit. The start button 14d is pressed, current is supplied to the control unit 3, and the control unit 3 is started. When the control unit 3 is activated, the display unit 14e displays that the control unit 3 has responded and activated. When the reading button 14 f is pressed while the control unit 3 is activated, the reader 14 outputs an accumulated time reading command to the control unit 3 activated via the external interface 5. When the accumulated time read command is input, the control unit 3 determines that the input is an accumulated time read command, reads the accumulated time from the storage unit 4, and reads the accumulated time to the reader device 14 via the external interface 5. Output. The reader machine 14 displays the input accumulated time on the display unit 14e. The reader device 14 is also provided with a delete button 14g. When the delete button is pressed by the user, the reader device 14 supplies current to the control unit 3 via the external interface 5 and activates the control unit 3. The integrated time deletion command is output to the activated control unit 3. When the cumulative time deletion command is input, the control unit 3 determines that the input is a cumulative time deletion command, initializes the cumulative time in the storage unit 4, and if the initialization is normally performed, the reader unit 14 indicates that “successfully deleted” via the external interface 5. The reader device 14 displays the input “successfully deleted” on the display unit 14e. If the initialization is not performed normally, a message “deletion failed” is output to the reader device via the external interface 5. The leader machine displays the input “deletion failed” on the display unit 14e.
次に、本実施形態におけるワーキングメータをより具体的に説明すべく、図5の回路図及び図6・図7の動作フローチャートに基づいて説明する。制御部3、記憶部4、時定数部6及びスイッチ部7を一つの基盤の実装して、図5に示す回路を作成した。この回路の構成は、衝撃センサー1が制御部3を実装したマイクロプロセッサ(日立製H8/3664)3aと接続し、同時に、衝撃センサー1が時定数部6に接続し、時定数部6がスイッチ部7であるMOSFET7aのゲートと接続し、MOSFET7aのドレインに電池部2の電池であるリチウム電池2aが接続し、MOSFET7aのソースに外部インターフェース5の電源ラインが接続している。マイクロプロセッサ3aも時定数部6に接続している。マイクロプロセッサ3aは記憶部4であるEEPROM4aと接続し、さらには、外部クロック10aとも接続しクロック信号を入力されている。衝撃センサー1がマイクロプロセッサ3aとMOSFET7aのゲートと接続することで、衝撃センサー1が衝撃が加わると発生する電圧が検出電圧としてマイクロプロセッサ3aに印加されると共に、MOSFET7aにも同様に検出電圧がスイッチ信号として印加されるためスイッチング素子としてのMOSFET7aはON状態となり、リチウム電池からの電流がマイクロプロセッサ3aに供給される。よって、衝撃センサー1から検出電圧が発生し、MOSFET7aのゲートに印加されている間リチウム電池2aから電流がマイクロプロセッサ3aに供給される。また、衝撃がなくなって衝撃センサー1からの検出電圧が印加されなくなっても、暫くの間時定数部6から電圧が印加され、衝撃が終わってもリチウム電池2aから電流がマイクロプロセッサ3aに供給される。マイクロプロセッサ3aは、一般のマイクロプロセッサ3aと同様に演算処理するMPUとメモリとを有し、さらに、タイマーも備えて1チップに集積されたICである。マイクロプロセッサ3aへの電力供給ライン上に、電源が入ったとき確実にリセットがかかるようにするためにパワーオンリセット12aを配設している。外部インタフェース5の電力供給ライン上に、一定の安定した直流電流を得るためにボルテージレギュレータ13aを配設している。 Next, in order to describe the working meter in the present embodiment more specifically, the working meter will be described based on the circuit diagram of FIG. 5 and the operation flowcharts of FIGS. The controller 3, the storage unit 4, the time constant unit 6, and the switch unit 7 are mounted on one board, and the circuit shown in FIG. 5 is created. In this circuit configuration, the impact sensor 1 is connected to a microprocessor (H8 / 3664 made by Hitachi) 3a on which the control unit 3 is mounted, and at the same time, the impact sensor 1 is connected to the time constant unit 6, and the time constant unit 6 is a switch. It is connected to the gate of the MOSFET 7a which is the part 7, the lithium battery 2a which is the battery of the battery part 2 is connected to the drain of the MOSFET 7a, and the power line of the external interface 5 is connected to the source of the MOSFET 7a. The microprocessor 3 a is also connected to the time constant unit 6. The microprocessor 3a is connected to an EEPROM 4a which is a storage unit 4, and further connected to an external clock 10a to receive a clock signal. When the impact sensor 1 is connected to the microprocessor 3a and the gate of the MOSFET 7a, a voltage generated when the impact sensor 1 is impacted is applied to the microprocessor 3a as a detection voltage, and the detection voltage is similarly switched to the MOSFET 7a. Since it is applied as a signal, the MOSFET 7a as the switching element is turned on, and the current from the lithium battery is supplied to the microprocessor 3a. Therefore, a detection voltage is generated from the impact sensor 1, and current is supplied from the lithium battery 2a to the microprocessor 3a while being applied to the gate of the MOSFET 7a. Further, even if the impact disappears and the detection voltage from the impact sensor 1 is no longer applied, a voltage is applied from the time constant unit 6 for a while, and even after the impact ends, current is supplied from the lithium battery 2a to the microprocessor 3a. The The microprocessor 3a is an IC that has an MPU and a memory that perform arithmetic processing in the same manner as the general microprocessor 3a, and further includes a timer and is integrated on one chip. A power-on reset 12a is provided on the power supply line to the microprocessor 3a to ensure that the reset is applied when the power is turned on. A voltage regulator 13a is provided on the power supply line of the external interface 5 in order to obtain a constant and stable DC current.
マイクロプロセッサ3aに電流が供給され、マイクロプロセッサ3aが起動した後、マイクロプロセッサ3aは各種変数の宣言、初期化、メモリの割当等の初期化動作を行う(ステップ100、以下図6及び図7参照)。このステップ100の後に、マイクロプロセッサ3aは入力信号の入力があるか否かを判断する(ステップ101)。このステップ101において、マイクロプロセッサ3aが入力信号があると判断した場合には、測定時間変数tの測定を開始する(ステップ101a)。このステップ101aの後に、マイクロプロセッサ3aは測定時間を示す測定時間変数tが20[ms]以上であるか否かを判断する(ステップ102)。このステップ102において、マイクロプロセッサ3aが測定時間変数tが20[ms]以上でないと判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは入力信号は規定電圧レベル以上か否かを判断する(ステップ103)。このステップ103において、マイクロプロセッサ3aが入力信号は規定電圧レベル以上であると判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは次の入力信号があるか否かを判断する(ステップ104)。このステップ104において、マイクロプロセッサ3aが次の入力信号があると判断した場合には、次の入力信号をセットする(ステップ105)。このステップ105の後に、再びステップ102に移行する。前記ステップ102において、マイクロプロセッサ3aが測定時間を示す測定時間変数tが20[ms]以上であると判断した場合には、測定時間変数tを0にする(ステップ106)。このステップ106の後に、マイクロプロセッサ3aは媒介変数iが10であるか否かを判断する(ステップ107)。このステップ107において、マイクロプロセッサ3aが媒介変数iが10であると判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは後記する記憶動作に移行する(ステップ108)。前記ステップ107において、マイクロプロセッサ3aが媒介変数iが10でないと判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは媒介変数iを1インクリメントする(ステップ109)。このステップ109の後に、マイクロプロセッサ3aは後記する省電力モード動作に移行する(ステップ110)。前記ステップ103において、マイクロプロセッサ3aが入力信号は規定電圧レベル以上でないと判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは後記する記憶動作に移行する(ステップ108)。前記ステップ101において、マイクロプロセッサ3aが入力信号がないと判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは各種変数の初期化、メモリ解放等の終了動作を行い、停止する(ステップ111)。 After a current is supplied to the microprocessor 3a and the microprocessor 3a is activated, the microprocessor 3a performs initialization operations such as declaration of various variables, initialization, memory allocation, and the like (step 100, see FIGS. 6 and 7 below). ). After step 100, the microprocessor 3a determines whether or not there is an input signal (step 101). In step 101, when the microprocessor 3a determines that there is an input signal, measurement of the measurement time variable t is started (step 101a). After step 101a, the microprocessor 3a determines whether or not the measurement time variable t indicating the measurement time is 20 [ms] or more (step 102). If the microprocessor 3a determines in step 102 that the measurement time variable t is not 20 [ms] or higher, the microprocessor 3a determines whether or not the input signal is higher than a specified voltage level (step 103). If the microprocessor 3a determines in step 103 that the input signal is equal to or higher than the specified voltage level, the microprocessor 3a determines whether there is a next input signal (step 104). If the microprocessor 3a determines in step 104 that there is a next input signal, the next input signal is set (step 105). After this step 105, the routine proceeds to step 102 again. When the microprocessor 3a determines in step 102 that the measurement time variable t indicating the measurement time is 20 [ms] or more, the measurement time variable t is set to 0 (step 106). After step 106, the microprocessor 3a determines whether or not the parameter i is 10 (step 107). If the microprocessor 3a determines in step 107 that the parameter i is 10, the microprocessor 3a proceeds to a storage operation described later (step 108). If the microprocessor 3a determines in step 107 that the parameter i is not 10, the microprocessor 3a increments the parameter i by 1 (step 109). After step 109, the microprocessor 3a shifts to a power saving mode operation described later (step 110). If the microprocessor 3a determines in step 103 that the input signal is not equal to or higher than the specified voltage level, the microprocessor 3a shifts to a storage operation described later (step 108). If the microprocessor 3a determines in step 101 that there is no input signal, the microprocessor 3a performs end operations such as initialization of various variables and memory release and stops (step 111).
ステップ108の記憶動作はステップ108aないしステップ108eからなる。まず、マイクロプロセッサ3aが記憶部4から記憶している積算時間を読み出す(ステップ108a)。このステップ108aの後に、マイクロプロセッサ3aは基準時間に媒介変数iを掛けて測定時間を求める(ステップ108b)。このステップ108bの後に、マイクロプロセッサ3aは読み出した積算時間にステップ108bで求めた測定時間を足して積算時間を求める(ステップ108c)。このステップ108cの後に、マイクロプロセッサ3aはステップ108cで求めた積算時間を記憶部4に書き込む(ステップ108d)。このステップ108dの後に、マイクロプロセッサ3aは媒介変数iを0にする(ステップ108e)。 The storing operation in step 108 includes steps 108a to 108e. First, the microprocessor 3a reads the accumulated time stored from the storage unit 4 (step 108a). After this step 108a, the microprocessor 3a multiplies the reference time by the parameter i to obtain the measurement time (step 108b). After step 108b, the microprocessor 3a obtains the accumulated time by adding the measured time obtained in step 108b to the read accumulated time (step 108c). After step 108c, the microprocessor 3a writes the accumulated time obtained in step 108c into the storage unit 4 (step 108d). After step 108d, the microprocessor 3a sets the parameter i to 0 (step 108e).
ステップ110の省電力モード動作はステップ110aないしステップ110cからなる。まず、マイクロプロセッサ3aが消費電力の少ない省電力モードに移行し(ステップ110a)、このステップ110aの後に、省電力モードのままマイクロプロセッサ3aが外部割込みがあるか否かを判断する(ステップ110b)。このステップ110bにおいて、マイクロプロセッサ3aが外部割込みがないと判断した場合には、再びマイクロプロセッサ3aはステップ110bに移行する。前記ステップ110bにおいて、マイクロプロセッサ3aが外部割込みがあると判断した場合には、マイクロプロセッサ3aは省電力モードから通常モードに移行する(ステップ110c)。このステップ110cの後に、ステップ101aに移行する。前記外部割込みは、タイマを用いて一定の時間経過毎に生じ、例えば、1000[ms]毎に生じることとする。このように外部割込みを1000[ms]毎に生じるとすると、測定するための一定期間が略20[ms]、動作するための一定期間も略20[ms]、省電力モードとなっている間が980[ms](1000[ms]−20[ms])、記憶動作がなされるのが10000[ms]毎(外部割込み×媒介変数i)となる。 The power saving mode operation in step 110 includes steps 110a to 110c. First, the microprocessor 3a shifts to a power saving mode with low power consumption (step 110a), and after this step 110a, the microprocessor 3a determines whether there is an external interrupt in the power saving mode (step 110b). . In this step 110b, when the microprocessor 3a determines that there is no external interrupt, the microprocessor 3a proceeds to step 110b again. If the microprocessor 3a determines in step 110b that there is an external interrupt, the microprocessor 3a shifts from the power saving mode to the normal mode (step 110c). After step 110c, the process proceeds to step 101a. The external interrupt is generated every predetermined time using a timer, for example, every 1000 [ms]. As described above, if an external interrupt occurs every 1000 [ms], the fixed period for measurement is approximately 20 [ms], the fixed period for operation is also approximately 20 [ms], and the power saving mode is set. Is 980 [ms] (1000 [ms] −20 [ms]), and the storage operation is performed every 10000 [ms] (external interrupt × parametric variable i).
なお、前記ステップ102においてマイクロプロセッサ3aが測定時間を示す測定時間変数tが20[ms]以上であるか否かを判断しているが、20[ms]後に外部割込みの信号を制御部3に出力するタイマを用いて101aにおいてタイマに開始の信号を出力し、外部割込みがあるまでステップ103ないしステップ105の処理を行うようにしても実現することができる。また、第2の所定期間毎に積算時間書込み動作を実現すべく、媒介変数iを用いてループ処理しているが、第2の所定期間後に外部割込みの信号を制御部3に出力するタイマを用いて実現することもできる。 In step 102, the microprocessor 3a determines whether or not the measurement time variable t indicating the measurement time is 20 [ms] or more. After 20 [ms], an external interrupt signal is sent to the control unit 3. This can also be realized by outputting a start signal to the timer at 101a using the output timer and performing the processing from step 103 to step 105 until there is an external interrupt. In addition, in order to realize the accumulated time writing operation every second predetermined period, a loop process is performed using the parameter i, but a timer that outputs an external interrupt signal to the control unit 3 after the second predetermined period is provided. Can also be realized.
このように本実施形態に係るワーキングメータによれば、衝撃センサー1、電池部2、制御部3、記憶部4及び外部インターフェース5を備え、衝撃センサー1からの検出電圧をスイッチ信号として電池部2から制御部3へ電流を供給し、制御部3が記憶部4から積算時間を読出し、当該読み出した積算時間と測定時間とを足して積算時間とし記憶部4に書き込んでいるので、スイッチ信号が出力されていないとき電池部2が制御部3に電流を供給せず、スイッチ信号が出力されているとき電池部2が制御部3に電流を供給し、制御部3がこの電流の供給を受けているときに衝撃センサー1からの検出電圧発生時から検出電圧が発生しなくなるまでの測定時間を測定し、測定時間を反映し積算時間を更新して記憶部4に更新した積算時間を書き込んでおり、測定時のみに制御部3に電流が供給され、不必要な電力消費がなく、電力消費量が少ないため、電池容量が少ない電池部2の電池でも長期間使用することができると共に、電池容量が少なく電池部2の電池の重量及び大きさが小さくて済み、特に重量の大部分を占める電池の重量が小さいため総じてワーキングメータ自体の重量が軽くなり、強振動下における自重による力も小さくなり、ワーキングメータの各構成要素がかかる力により破壊されるまでに及ばず、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。また、前記制御部3が、第1の所定期間毎に一定期間のみ動作し、当該一定期間外は電力消費の少ないモードになるので、測定時だけに制御部3に電流が供給されるだけでなく、さらに、第1の所定期間毎に区切って一定期間のみ測定や記憶をしており、一定期間外は電力消費の少ないモードとなって記憶等をせず、さらに電池を軽量化することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。また、時定数部6が衝撃センサー1からの検出電圧が発生しなくなっていても少なくとも制御部3が積算時間を演算して記憶部4に書き込むまでの時間の間スイッチ信号を出力するので、衝撃がなくなって衝撃センサー1からの検出電圧が発生しなくなった後も制御部3が積算時間を演算して記憶部4に書き込むまでの時間の間スイッチ信号が出力され、かかる検出電圧が発生しなくなった後からスイッチ信号が出力されている間においても電池部2から電流が供給され、制御部3が安定して演算・書込を行うことができ、正確な積算時間を記憶部4に記憶することができる。また、前記制御部3が、一定期間の内に衝撃センサー1から発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないので、油圧シャベル11と接合した油圧ブレーカ9に本ワーキングメータを取り付けて使用時間を測定する場合、規定電圧レベルより小さいすなわち規定のレベルより小さい振動(例えば、油圧シャベル11の移動中に油圧ブレーカ9が揺れて生じる振動)と、規定電圧レベルより大きいすなわち規定のレベルより大きい振動(油圧ブレーカ9を用いて粉砕作業をしているときの上下に振動している油圧ブレーカ9の振動)とを区別し、規定のレベルより大きい振動だけを測定対象とすることができ、油圧ブレーカ9を作業として用いている以外の振動を無視して正確な使用時間を測定することができると共に、さらに、一の振動だけでなく一定期間の複数の振動が規定のレベルより大きい振動かを判断することで、油圧シャベル11の積み上げ、積み下ろし、油圧ブレーカの取り付け、油圧ブレーカの取り外し等で生じる規定レベルより大きくなり得る振動も測定の対象から外れ、より正確な使用時間を測定することができる。また、前記制御部3が、第2の所定期間毎に、前記記憶部4から積算時間を読出し、当該読み出した積算時間と測定時間とを足して積算時間とし記憶部4に書き込んでいるので、測定している間になにも生じなければ制御部3が停止する前に一回だけ積算時間を更新して記憶部4に書き込むことで正確に使用時間を保持することができるが、測定している間に、最大測定時間を越えて測定時間がリセットされたり、制御部3のメモリが振動や熱等でクリアされたり、接触不良で一時的に制御部3に電流が供給されなかったりして、その後に再び正常に動作したとしても前記正常でない動作までの測定時間が消失することとなり、誤差が大きな積算時間を記憶部4に記憶する危険性があり、第2の所定期間毎に積算時間を演算して求め記憶部4に書き込むことで、前記正常でない動作が生じても、前回の書き込まれた積算時間までは正しく書き込まれたこととなり、前回積算時間を書き込んだときから正常でない動作から回復して正常な動作となったときまでの間が最大で誤差となって全体の使用時間の正確性に与える影響を低減することができ、出来得る限り正しい使用時間を保持することができる。また、外部インターフェース5を介して積算時間を読み出す場合に外部から電力供給を受けているので、電力の供給を容易に受けやすい外部機器と本ワーキングメータの外部インタフェースとが接続して外部機器から積算時間を読み出す際に、制御部3を動作させて記憶部4から積算時間を読み出す等の動作が必要となるが、かかる動作をする場合の電力が電池部でなく、外部機器から電力の供給を受けることで、外部機器と接続している場合の本ワーキングメータにおいては電池部2の電力消費がなく、さらに電池を軽量化することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。 As described above, the working meter according to the present embodiment includes the impact sensor 1, the battery unit 2, the control unit 3, the storage unit 4, and the external interface 5, and uses the detection voltage from the impact sensor 1 as a switch signal. Is supplied to the control unit 3, and the control unit 3 reads the accumulated time from the storage unit 4 and adds the read accumulated time and the measurement time to write the accumulated time in the storage unit 4. When not output, the battery unit 2 does not supply current to the control unit 3, and when the switch signal is output, the battery unit 2 supplies current to the control unit 3, and the control unit 3 receives this current supply. Measure the measurement time from when the detection voltage is generated from the impact sensor 1 until the detection voltage is no longer generated, update the integration time to reflect the measurement time, and write the updated integration time to the storage unit 4 Since the current is supplied to the control unit 3 only at the time of measurement, there is no unnecessary power consumption and the power consumption is small, the battery of the battery unit 2 with a small battery capacity can be used for a long time. The battery capacity is small and the weight and size of the battery in the battery unit 2 are small. In particular, the weight of the working meter itself is light because the weight of the battery occupying most of the weight is small. It becomes small and can be operated stably for a long period of time with a low failure rate, before the components of the working meter are destroyed by the applied force. Further, since the control unit 3 operates only for a certain period every first predetermined period and is in a mode of low power consumption outside the certain period, only a current is supplied to the control unit 3 only at the time of measurement. In addition, measurement and storage are performed only for a certain period by dividing every first predetermined period, and a mode with less power consumption is performed outside the certain period, and storage is not performed, and the battery can be further reduced in weight. And stable operation for a long time with a low failure rate. Further, even if the time constant unit 6 stops generating the detection voltage from the impact sensor 1, the control unit 3 outputs the switch signal for at least the time until the integrated time is calculated and written in the storage unit 4. Even when the detection voltage from the shock sensor 1 is not generated and the control unit 3 calculates the integrated time and writes it to the storage unit 4 after the power is lost, the switch signal is output, and the detection voltage is not generated. The current is supplied from the battery unit 2 even after the switch signal is output after that, so that the control unit 3 can perform stable calculation and writing, and the accurate integration time is stored in the storage unit 4. be able to. The control unit 3 does not measure the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor 1 within a predetermined period is a detection voltage lower than the predetermined voltage level, so that the hydraulic pressure joined to the hydraulic shovel 11 is not measured. When the working meter is attached to the breaker 9 and the usage time is measured, the vibration is smaller than the specified voltage level, that is, less than the specified level (for example, vibration generated when the hydraulic breaker 9 is shaken during the movement of the hydraulic shovel 11) Distinguish from vibration greater than the voltage level, that is, greater than the specified level (vibration of the hydraulic breaker 9 vibrating up and down when the hydraulic breaker 9 is used for pulverization), and only vibration greater than the specified level. Can be measured, and it can be used accurately by ignoring vibrations other than using the hydraulic breaker 9 as a work. In addition to being able to measure time, it is also possible to determine whether a plurality of vibrations for a certain period of time as well as one vibration is greater than a specified level, so that the hydraulic shovel 11 can be stacked and unloaded, a hydraulic breaker can be attached, Vibrations that can be greater than the specified level caused by removal of the hydraulic breaker and the like are also excluded from the measurement target, and a more accurate use time can be measured. In addition, since the control unit 3 reads the accumulated time from the storage unit 4 every second predetermined period, and adds the read accumulated time and the measurement time to write the accumulated time in the storage unit 4. If nothing happens during the measurement, the accumulated time can be updated once and written in the storage unit 4 before the control unit 3 stops. During this time, the measurement time may be reset beyond the maximum measurement time, the memory of the control unit 3 may be cleared by vibration or heat, or current may not be temporarily supplied to the control unit 3 due to poor contact. Then, even if it operates normally again after that, the measurement time until the abnormal operation is lost, and there is a risk of storing the accumulated time with a large error in the storage unit 4, and the accumulated value is accumulated every second predetermined period. Calculate the time and obtain the memory 4 Even if the abnormal operation occurs by writing, it was written correctly up to the previous written integration time, and it recovered from the abnormal operation after writing the previous integration time and became normal operation. It is possible to reduce the influence on the accuracy of the entire usage time due to the maximum error until the time, and to maintain the correct usage time as much as possible. In addition, when the accumulated time is read out via the external interface 5, power is supplied from the outside. Therefore, an external device that easily receives power is connected to the external interface of this working meter, and integration is performed from the external device. When reading the time, an operation such as operating the control unit 3 and reading the accumulated time from the storage unit 4 is necessary. However, when such operation is performed, the power is not supplied from the battery unit but from an external device. In this working meter when connected to an external device, there is no power consumption of the battery unit 2, the battery can be reduced in weight, and a stable operation with a low failure rate can be performed for a long time.
(その他の実施形態)
前記第1の実施形態に係るワーキングメータにおいては、前記制御部3が、一定期間の内に衝撃センサー1から発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないという構成にしたが、前記衝撃センサー1から発生する検出電圧のうち規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とすることもでき、規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とすることでスイッチ信号が出力されずに、電池部2が制御部3に電流を供給せず制御部3が起動しないため、測定の対象としない振動が生じても電流の供給すら行なわれることなく、測定の対象となる振動が生じているだけ電池部2から電流を制御部3に供給し動作させるという最小限の電力消費量で使用時間を正しく測定することができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。なお、前記衝撃センサー1から発生する検出電圧のうち規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とするとしたが、前記衝撃センサー1から発生する検出電圧のうち第1の規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とし、前記制御部3が、一定期間の内に衝撃センサー1から発生する検出電圧の少なくとも一つが第2の既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないとし、第1の既定電圧レベルが第2の既定電圧レベル以下であるという構成にすることもでき、まず、第1の既定電圧レベルにより確実に作業用の振動でない振動を測定対象から外して電力消費もまったく無いようにし、次に、第1の既定電圧レベル以上の第2の既定電圧レベル及び一定期間の判断期間により作業用の振動に近い作業用の振動でない振動をも測定対象から外して測定対象から外し、より確実な使用時間を保持しつつ、電力消費量を抑えることができ、故障率の少ない長期間安定した動作が行える。
(Other embodiments)
In the working meter according to the first embodiment, the control unit 3 sets the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor 1 within a certain period is a detection voltage smaller than a predetermined voltage level. Although the configuration is such that no measurement is performed, a detection voltage having a voltage level lower than the specified voltage among the detection voltages generated from the impact sensor 1 can be invalidated, and a detection voltage having a voltage level lower than the specified voltage can be invalidated. Since the battery unit 2 does not supply current to the control unit 3 without starting the switch signal and the control unit 3 does not start up, even if a vibration that is not the object of measurement occurs, even current supply is not performed. The operating time can be measured correctly with the minimum amount of power consumed by supplying current from the battery unit 2 to the control unit 3 and operating it as long as the vibration subject to Can be, it can be carried out failure rate of less long-term stable operation. Although the detection voltage having a voltage level lower than the specified voltage among the detection voltages generated from the shock sensor 1 is invalidated, the detection voltage generated from the shock sensor 1 has a voltage level lower than the first specified voltage. The detection voltage is invalidated, and the control unit 3 does not measure the measurement time when at least one of the detection voltages generated from the impact sensor 1 within a certain period is a detection voltage lower than the second predetermined voltage level, A configuration in which the first predetermined voltage level is equal to or lower than the second predetermined voltage level can also be adopted. First, the first predetermined voltage level reliably removes vibrations that are not vibrations for work from the measurement target, thereby reducing power consumption. Next, the second predetermined voltage level that is equal to or higher than the first predetermined voltage level and the determination period of a certain period are used for the work that is close to the vibration for the work. Also excluded from the measurement target vibration not moving off from the measurement object, while maintaining a more reliable operating time, it is possible to reduce power consumption, long-term low failure rate allows a stable operation.
また、前記第1の実施形態に係るワーキングメータにおいては、制御部3は記憶部4に積算時間を書き込んでいるが、測定時間、入力信号の電圧レベル、利用者名、貸出日時、利用日時、前記電池部2の容量に関する情報等の他の情報を記憶部4に書き込むことができる。例えば、利用日時から現在の使用状況を把握し最適なレンタル契約形態を求めることができ、さらには、レンタル契約より買い上げの方がコスト安であることなどを判断できる。電池部2の容量に関する情報を読み出すことで電池を交換しなければならないか否かが分かる。ここで、電池部2の容量に関する情報を記憶部4に記憶しているが、制御部3がリーダー機の要求に応じて電池部2の容量を調べて結果をリーダー機に出力するという構成にすることもできる。 In the working meter according to the first embodiment, the control unit 3 writes the accumulated time in the storage unit 4, but the measurement time, the voltage level of the input signal, the user name, the rental date and time, the usage date and time, Other information such as information on the capacity of the battery unit 2 can be written in the storage unit 4. For example, it is possible to determine the optimum rental contract form by grasping the current use situation from the use date and time, and further, it can be determined that the purchase is cheaper than the rental contract. It can be determined whether or not the battery has to be replaced by reading information on the capacity of the battery unit 2. Here, information related to the capacity of the battery unit 2 is stored in the storage unit 4, but the control unit 3 checks the capacity of the battery unit 2 according to the request of the reader device and outputs the result to the reader device. You can also
また、前記第1の実施形態に係るワーキングメータにおいては、外部インタフェース5は有線のインタフェースであったが、無線のインタフェースとすることもでき、さらには、無線でリーダー機から電流供給を行えるようにすることもできる。 In the working meter according to the first embodiment, the external interface 5 is a wired interface. However, the external interface 5 can be a wireless interface, and further, current can be supplied wirelessly from the reader device. You can also
また、前記第1の実施形態に係るワーキングメータにおいては、電池部2の電池が1次電池であったが、2次電池とすることもでき、外部インタフェース5を介して外部(例えば、リーダー機14)から蓄電することもできる。 In the working meter according to the first embodiment, the battery of the battery unit 2 is a primary battery. However, the battery can be a secondary battery, and can be externally connected via an external interface 5 (for example, a reader device). 14) can also be charged.
1 衝撃センサー
2 電池部
2a リチウム電池
3 制御部
3a マイクロプロセッサ
4 記憶部
4a EEPROM
5 外部インターフェース
6 時定数部
7 スイッチ部
7a MOSFET
8 外装ケース
81 仕切り
9 油圧ブレーカ
91 ブレーカ本体
91a チゼル
92 ブランケット
93 固定ボルト
10a 外部クロック
11 油圧シャベル
12a パワーオンリセット
13a ボルテージレギュレータ
14 リーダー機
14a プラグ
14b 電源ツマミ
14c 点灯ランプ
14d 起動ボタン
14e 表示部
14f 読取ボタン
14g 削除ボタン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Impact sensor 2 Battery part 2a Lithium battery 3 Control part 3a Microprocessor 4 Memory | storage part 4a EEPROM
5 External interface 6 Time constant part 7 Switch part 7a MOSFET
8 Exterior case 81 Partition 9 Hydraulic breaker 91 Breaker body 91a Chisel 92 Blanket 93 Fixing bolt 10a External clock 11 Hydraulic shovel 12a Power-on reset 13a Voltage regulator 14 Leader machine 14a Plug 14b Power knob 14c Lighting lamp 14d Start button 14e Display section 14e Button 14g Delete button
Claims (8)
前記衝撃センサーからの検出電圧をスイッチ信号として当該スイッチ信号が出力されている間電池部から制御部へ電流を供給することを
特徴とするワーキングメータ。 Impact sensor that generates a detection voltage in response to an impact, a battery unit that generates a current, and a measurement from when the detection voltage is generated from the impact sensor to when the detection voltage is no longer generated by receiving the current from the battery unit A working meter having a control unit for measuring time and a storage unit for storing the measurement time and / or an integration time obtained by integrating the measurement time, wherein the control unit writes the measurement time and / or the integration time in the storage unit; ,
A working meter that supplies a current from the battery unit to the control unit while the switch signal is output, using the detected voltage from the impact sensor as a switch signal.
前記衝撃センサーからの検出電圧が発生しなくなっていても少なくとも制御部が積算時間を演算して記憶部に書き込むまでの時間の間スイッチ信号を出力する時定数部を備えることを
特徴とするワーキングメータ。 In the working meter according to claim 1 or 2,
A working meter comprising a time constant unit that outputs a switch signal for at least a time until the control unit calculates an accumulated time and writes it in the storage unit even when the detection voltage from the impact sensor is not generated. .
前記制御部が、衝撃センサーから発生する検出電圧が既定電圧レベルより小さい電圧レベルの検出電圧であるとき、測定時間を測定しないことを
特徴とするワーキングメータ。 In the working meter according to any one of claims 1 to 3,
The working meter, wherein the control unit does not measure a measurement time when a detection voltage generated from the impact sensor is a detection voltage having a voltage level lower than a predetermined voltage level.
前記制御部が、一定期間の内に衝撃センサーから発生する検出電圧の少なくとも一つが既定電圧レベルより小さい検出電圧であるとき、測定時間を測定しないことを
特徴とするワーキングメータ。 In the working meter according to any one of claims 1 to 3,
The working meter does not measure a measurement time when at least one of detection voltages generated from the impact sensor within a certain period is a detection voltage lower than a predetermined voltage level.
前記衝撃センサーから発生する検出電圧のうち規定電圧より小さい電圧レベルの検出電圧を無効とすることを
特徴とするワーキングメータ。 In the working meter according to any one of claims 1 to 5,
A working meter that invalidates a detection voltage having a voltage level lower than a specified voltage among detection voltages generated from the impact sensor.
前記制御部が、第2の所定期間毎に、積算時間及び/又は測定時間を記憶部に書き込むことを
特徴とするワーキングメータ。 In the working meter according to any one of claims 1 to 6,
The working meter, wherein the control unit writes the accumulated time and / or measurement time in the storage unit every second predetermined period.
外部から記憶部に記憶している積算時間及び/又は測定時間を読み出すための外部インターフェースを備え、
当該外部インターフェースを介して積算時間を読み出す場合に外部から電力供給を受けることを
特徴とするワーキングメータ。
In the working meter according to any one of claims 1 to 7,
An external interface for reading the accumulated time and / or measurement time stored in the storage unit from the outside,
A working meter characterized in that when the accumulated time is read out via the external interface, an external power supply is received.
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